Yeni araştırmalara göre, modern zamanlarda insan faaliyetleri nedeniyle atmosferdeki moleküler hidrojen (H2) seviyeleri arttı. Bilim insanları, Antarktika’nın buzunun delinmiş çekirdeklerinde sιkιşan hava örneklerini analiz ettiklerinde, atmosferik hidrojenin 20. yüzyıl boyunca yüzde 70 arttığını buldular.
Moleküler hidrojen, formaldehitin parçalanması nedeniyle atmosferimizin doğal bir bileşenidir, ancak aynı zamanda, özellikle otomobil egzozu ve biyokütle yanmasından kaynaklanan fosil yakıt yanmasının bir yan ürünüdür.
Hidrojen, atmosferde ısıyı tek başına tutmasa da, metan ve ozonun dağılımını dolaylı olarak etkileyebilir. Metan ve ozon, karbondioksitten sonra en önemli iki sera gazıdır, yani küresel hidrojen seviyeleri de iklimi bozabilir.
Bununla birlikte, atmosferik hidrojenin kaynakları nadiren incelenir. Endüstriyel zamanlardan beri insanların ne kadar atmosferik hidrojen yaydığına dair bir tahminimiz bile yok.
Mevcut çalışma, sağlam bir rakam sunan ilk çalışmadır. 1852 ve 2003 yılları arasında, Antarktika’nın Güney Kutbu yakınından alınan hava örnekleri, atmosferik hidrojenin milyarda 330 parçadan milyarda 550 parçaya sıçradığını gösteriyor.
California Irvine Üniversitesi’nden Dünya bilimci John Patterson, “Yaşlanan hava, bir buz tabakasının üzerindeki çok yıllık kar paketinde sιkιşιp kalıyor ve bunu örneklemek bize zaman içindeki atmosferik kompozisyonun son derece doğru bir hesabını veriyor” diye açıkladı.”
“H2 seviyelerinin paleoatmosferik yeniden yapılandırılması, sanayi devriminin başlangıcından bu yana antropojenik emisyon anlayışımızı büyük ölçüde geliştirdi.”
Haber pek iyi değil.
Görünüşe göre, hidrojen emisyonlarımızı önemli ölçüde hafife alıyor olabiliriz. Son yıllarda katalitik konvertörlerin kullanımıyla bazı egzoz emisyonları azaltıldı ve ideal olarak hidrojen emisyonlarının azaldığını ve hatta sabit kaldığını görebilirdik ama Yine de hidrojen seviyeleri atmosferde neredeyse kesintisiz olarak yükselmeye devam etti.
Bilim insanı Peterson, otomotiv harici kaynaklı gaz salınımının hafife alındığını söylüyor. Bunun yerine, otomobil endüstrisindeki ilerlememizi dengeleyen, hızla artan başka bir kaynak olmalı sadece nereden geldiğini bilmiyoruz.
Bu, böyle bir tutarsızlığı tanımlayan tek veri kümesi değildir. Önceki araştırmalar, diğer egzoz kirliliği formlarındaki eğilimlerden farklı olarak, 2000 ve 2015 yılları arasında hidrojende tutarlı bir artış olduğunu göstermiştir.
İnsan kaynaklı emisyonlar açısından, hidrojen emisyonlarının çoğunlukla otomobil egzozundan geldiği düşünülür, ancak endüstriyel süreçlerden çıkan hidrojen sızıntısı nadiren dikkate alınır.
Hiç kimse bu süreçlerden ne kadar hidrojen sızdığını doğrudan ölçmedi, ancak ilk tahminler bunun önemli olabileceğini gösteriyor.
Araştırmacılar, 1985 ile 2005 arasındaki yüzde 10’luk bir sızıntı oranının, son hidrojen emisyonlarındaki artışın kaba bir hesapla yarısını oluşturacağını tahmin ediyor.
Hidrojenin kömür yanmasından kaynaklanan hidrojen emisyonlarından geldiği yerin burası olduğundan emin olamazlar, ancak araştırmacılar bunun daha fazla araştırmaya değer olduğunu savunuyorlar.
Özellikle, karbonsuz güç oluşturmak için hidrojeni sudan ayıran yeşil hidrojen süreçleri, bazı iklim bilimcileri ve çevrecilerin umduğu gibi, bir gün büyütülürse önemli miktarda sızıntıya neden olabilir.
Bu yeni bir endişe değil. Bu, bilim insanlarının yıllardır işaret ettiği bir endişe. Hidrojen gazı tamamen atmosfere sızarsa metan gazından 20 kat daha güçlü bir gaz oluşturabilir.
Araştırmacılar, küçük bir sızıntı yüzdesiyle bile, küresel bir hidrojen ekonomisinin muhtemelen mevcut fosil yakıt bazlı enerji sistemimizden çok daha düşük iklim etkilerine sahip olacağını tahmin ediyor.
Bilim insanları şimdi, başından beri eksikmiş gibi görünen gizemli hidrojen kaynağını bulmanın peşindeler. En azından bir kısmının sızıntı olduğu ortaya çıkarsa, yeşil hidrojenin geleceğinin çözülmesi gereken bir sorunu olabilir.
Çalışma PNAS’ta yayınlandı.
Oğuzhan Saçkıran
